Perspectivas transcriptômicas sobre o Locus coeruleus: canais BK, sensibilidade ao CO2 e suas implicações no transtorno do pânico e na respiração

• Processo: 24/22051-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Luciane Helena Gargaglioni Batalhão
• Beneficiário: Luis Gustavo Alexandre Patrone
• Supervisor: Russell Scott Ray
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Baylor College of Medicine, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 21/13618-9 - Participação dos canais para potássio ativados por cálcio nas respostas respiratórias, autonômicas e comportamentais ao CO2/pH e na quimiossensibilidade dos neurônios do LC, BP.PD
• Assunto(s): Desenvolvimento Fenômenos fisiológicos respiratórios
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: chemoreception | Development | gene profile | psychiatric disorders | Sex difference | Fisiologia Respiratória

Resumo

O locus coeruleus (LC) é um núcleo noradrenérgico que apresenta dimorfismo sexual e projeta-se extensivamente por todo o encéfalo, sendo a principal fonte de noradrenalina central. Nossa equipe de pesquisa foi uma das primeiras a destacar a importância do LC na mediação das respostas ventilatórias e comportamentais ao CO2/pH em roedores machos e fêmeas. A quimiossensibilidade desses neurônios varia com a idade, sendo maior em ratos neonatos jovens (P10). Essa redução correlaciona-se com um aumento dependente da idade na expressão de canais de potássio ativados por cálcio (BK) nos neurônios do LC durante o desenvolvimento pós-natal, o que coincide com a diminuição da resposta quimiossensível neuronal ao CO2. Dados recentes obtidos a partir do nosso projeto temático indicam que os canais BK modulam a resposta ventilatória em condições hipercápnicas de maneira dependente do sexo e da idade. É amplamente reconhecido que disfunções na modulação da neurotransmissão noradrenérgica no LC contribuem para o desenvolvimento de diversas condições psiquiátricas, como o transtorno do pânico, no qual os indivíduos afetados apresentam sensibilidade aumentada ao CO2/pH. Além disso, sabe-se que o cérebro detecta acidez por razões além do controle ventilatório, e existe uma forte correlação entre hipercapnia e transtorno do pânico. Assim, este projeto busca compreender melhor o papel dos canais BK nos neurônios do LC ao longo do desenvolvimento pós-natal, os quais podem influenciar as respostas quimiossensíveis ao CO2/pH e estar associados a distúrbios caracterizados por detecção central anormal de CO2. Também avaliaremos, por meio de perfis transcriptômicos, o LC após ataques de pânico induzidos por CO2.